JPH08145639A - Three-dimensional shape measuring apparatus for skin surface - Google Patents
Three-dimensional shape measuring apparatus for skin surfaceInfo
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- JPH08145639A JPH08145639A JP6309527A JP30952794A JPH08145639A JP H08145639 A JPH08145639 A JP H08145639A JP 6309527 A JP6309527 A JP 6309527A JP 30952794 A JP30952794 A JP 30952794A JP H08145639 A JPH08145639 A JP H08145639A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、皮膚表面三次元形状測
定装置に関する。更に詳しくは、本発明は、ナイフエッ
ジ照明を用いて皮膚表面のしわの三次元的形状を測定す
る装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a skin surface three-dimensional shape measuring apparatus. More particularly, the invention relates to an apparatus for measuring the three-dimensional shape of skin surface wrinkles using knife edge illumination.
【0002】[0002]
【従来の技術】皮膚表面のしわの予防や低減のために種
々の化粧料が開発されているが、これらの効果の客観的
評価のため、あるいは当該皮膚に適した化粧料の選択の
客観的指標として、皮膚表面のしわを直接的に正確に測
定することが必要となる。2. Description of the Related Art Various cosmetics have been developed to prevent or reduce wrinkles on the skin surface. However, for the purpose of objective evaluation of these effects or for the purpose of selecting a cosmetic suitable for the skin. As an index, it is necessary to directly and accurately measure the wrinkles on the skin surface.
【0003】従来、しわの測定方法としては、ニトロセ
ルロースやシリコンラバーなどを用いて皮膚表面のレプ
リカを採取し、触針もしくはレーザーにて走査し、表面
形状を解析する方法、レプリカを一方向または他方向よ
り照明して撮像後、画像処理を行い表面形状を解析する
方法等が知られている。[0003] Conventionally, as a method for measuring wrinkles, a method of collecting a replica of the skin surface using nitrocellulose, silicone rubber or the like and analyzing the surface shape by scanning with a stylus or a laser, the replica in one direction or There is known a method of analyzing a surface shape by performing image processing after illuminating from another direction and capturing an image.
【0004】また、しわを直接的に測定する方法として
は、皮膚表面を直接撮像し、それを画像処理する方法
(ダイレクトスキンアナライズ法)や皮膚表面にスリッ
トから帯状のパターンを投影し、これを投影方向と異な
る方向から観察し、そのときのパターン(光切断面)の
変形度合いに基づいて解析する方法(光切断法)等が知
られている。As a method for directly measuring wrinkles, a method of directly imaging the skin surface and processing the image (direct skin analyze method) or projecting a strip-shaped pattern from a slit on the skin surface, There is known a method (light cutting method) of observing from a direction different from the projection direction and analyzing based on the degree of deformation of the pattern (light cutting surface) at that time.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法のうち、皮膚表面のレプリカを採取する方法は、レ
プリカの採取作業そのものが繁雑であり、しわの測定を
簡便に短時間に行うことができない。However, among the conventional methods, the method for collecting a replica of the skin surface is complicated in the operation of collecting the replica itself, and wrinkles cannot be easily measured in a short time. .
【0006】これに対してしわを直接的に測定する画像
処理方法(ダイレクトスキンアナライズ法)では、レプ
リカの採取作業が不要であり、測定に要する時間は短縮
できるが、撮像した画像に皮膚色や色素の沈着等の種々
の情報が取り込まれるため、その画像に基づいて正確に
表面形状を測定することが困難である。また、スリット
から帯状のパターンを皮膚表面に投影し、皮膚のしわに
応じて変形したパターンを観察する光切断法では、スリ
ット幅や皮膚の表面形状によって、観察パターンに欠落
部分が生じたり、隣接するパターンの重なりにより正確
なエッジラインの検出が困難となるので、この場合にも
正確に皮膚の表面形状を測定することが困難となる。On the other hand, the image processing method for directly measuring wrinkles (direct skin analyze method) does not require the work of collecting a replica, and the time required for measurement can be shortened. Since various information such as pigment deposition is captured, it is difficult to accurately measure the surface shape based on the image. Further, in the light cutting method of projecting a band-shaped pattern from the slit on the skin surface and observing the deformed pattern according to the wrinkles of the skin, depending on the slit width and the surface shape of the skin, a missing portion may occur in the observation pattern, or Since it is difficult to accurately detect the edge line due to the overlapping of the patterns, it is difficult to accurately measure the surface shape of the skin in this case as well.
【0007】本発明は以上のような従来技術の課題を解
決しようとするものであり、皮膚表面のしわを簡便かつ
正確に直接的に測定できるようにすることを目的として
いる。The present invention is intended to solve the problems of the prior art as described above, and an object thereof is to make it possible to directly and easily measure wrinkles on the skin surface directly.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、光切断法
において、従来のようなスリット光を投光するのではな
く、ナイフエッジ照明による明暗パターンを投光するこ
とにより形成される明暗の境界からなるパターン(エッ
ジライン)を観察すると、皮膚表面のしわを正確に観察
できること、この場合、ナイフエッジ照明と受光部とを
一体的に動かすことにより、観察時の作業性が大きく向
上することを見出し本発明を完成させるに至った。SUMMARY OF THE INVENTION In the light cutting method, the inventors of the present invention did not project slit light as in the prior art but instead projected a bright and dark pattern by knife edge illumination. Wrinkles on the skin surface can be accurately observed by observing the pattern (edge line) composed of the boundaries of the edges. In this case, by integrally moving the knife edge illumination and the light receiving part, workability during observation is greatly improved. This has led to the completion of the present invention.
【0009】即ち、本発明は、(A) 皮膚表面に明暗パタ
ーンを形成する平行光を投光するナイフエッジ照明手
段、(B) ナイフエッジ照明手段から投光され、皮膚表面
で反射された光を受光する受光手段、(C) 受光手段で受
光されたパターンに基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段、及び(D) (A)ナイフエッジ照明手段と
(B)受光手段とを一体的に移動させる移動手段を有する
ことを特徴とする皮膚表面三次元形状測定装置を提供す
る。That is, the present invention relates to (A) knife-edge illumination means for projecting parallel light that forms a light-dark pattern on the skin surface, and (B) light projected from the knife-edge illumination means and reflected on the skin surface. A light receiving means for receiving the light, (C) a signal processing means for calculating the shape of the skin surface based on the pattern received by the light receiving means, and (D) (A) a knife edge illumination means
(B) A skin surface three-dimensional shape measuring apparatus having a moving means for integrally moving the light receiving means.
【0010】特に、 (A)ナイフエッジ照明が皮膚表面に
ほぼ垂直に投光し(投光角約0°)、 (B)受光手段が受
光角30°〜50°、より好ましくは約45°で皮膚表
面からの反射光を受光する皮膚表面三次元形状測定装置
を提供する。In particular, (A) knife edge illumination projects light almost perpendicularly to the skin surface (projection angle about 0 °), and (B) light receiving means receives light at an angle of 30 ° to 50 °, more preferably about 45 °. A three-dimensional skin surface shape measuring device that receives reflected light from the skin surface is provided.
【0011】また、本発明は、上記の装置を用いて皮膚
の表面形状を測定する皮膚表面三次元形状測定方法を提
供する。The present invention also provides a skin surface three-dimensional shape measuring method for measuring the surface shape of the skin using the above apparatus.
【0012】[0012]
【作用】本発明の装置においては、図4の原理図に示す
ように、皮膚表面Sに明暗パターンを形成する平行光L
がナイフエッジ照明手段1から投光される。この投光さ
れた光の反射光は、同図に示すように光切断面のナイフ
エッジパターン(エッジライン)Aを形成する。ナイフ
エッジパターンAは皮膚のしわの凹凸形状に応じて変形
するので、このパターンを投光方向と異なる方向から観
察することにより、光切断面上のしわの深さや形状を測
定することが可能となる。この場合、スリットから帯状
のパターンを投光する場合のように皮膚表面Sの形状に
よって観察パターンに欠落部分が生じることはない。In the device of the present invention, as shown in the principle diagram of FIG. 4, parallel light L that forms a light-dark pattern on the skin surface S is formed.
Is projected from the knife edge illumination means 1. The reflected light of the projected light forms a knife edge pattern (edge line) A of the light cutting surface as shown in FIG. Since the knife edge pattern A is deformed according to the uneven shape of the wrinkles of the skin, it is possible to measure the depth and shape of the wrinkles on the light cutting surface by observing this pattern from a direction different from the light projection direction. Become. In this case, there is no omission in the observation pattern due to the shape of the skin surface S as in the case of projecting a band-shaped pattern from the slit.
【0013】また、移動手段でナイフエッジ照明手段を
移動させることにより皮膚表面の所定範囲に投光光を走
査し、それにより観察されるナイフエッジパターンを集
計することにより、その範囲の皮膚表面のしわの三次元
形状を測定することが可能となる。このようにナイフエ
ッジ照明手段を移動させて観察する場合に、本発明の装
置においては、ナイフエッジ照明手段と受光手段とが一
体的に移動する。したがって、受光手段を別個に移動さ
せて受光位置を調整しなくても、常時、ナイフエッジパ
ターンを良好に観察でき、更に本来的に複雑に湾曲した
顔面上で測定範囲全域にわたって充分な測定深度を確保
することが可能となる。Further, by moving the knife edge illuminating means by the moving means, the projected light is scanned over a predetermined area of the skin surface, and the knife edge patterns observed thereby are aggregated, whereby the skin surface of the area is covered. It is possible to measure the three-dimensional shape of wrinkles. When the knife edge illumination means is moved and observed in this way, in the apparatus of the present invention, the knife edge illumination means and the light receiving means move integrally. Therefore, the knife edge pattern can always be satisfactorily observed without adjusting the light receiving means separately to adjust the light receiving position, and a sufficient measurement depth can be obtained over the entire measurement range on the face which is inherently complicatedly curved. It becomes possible to secure.
【0014】特に、本発明の装置において投光光が皮膚
表面(表面の個々のしわを無視したマクロ的意味での表
面)にほぼ垂直に入射するようにし(投光角約0°)、
受光角30°〜50°、より好ましくは約45°で皮膚
表面からの反射光が受光されるようにし、更にナイフエ
ッジ照明手段もしくは受光手段またはその両者に460
nm以上の波長領域をカットするフィルターを設けて、
皮下の血液成分に依存した色反射の影響を低減させるこ
とによって、皮膚の内部拡散光によるナイフエッジパタ
ーンの濃淡差の低減を大きく緩和させることができるの
で、測定精度を向上させることが可能となる。In particular, in the apparatus of the present invention, the projected light is made to enter the surface of the skin (the surface in the macro sense in which individual wrinkles on the surface are ignored) almost perpendicularly (projected angle about 0 °).
The reflected light from the skin surface is received at an acceptance angle of 30 ° to 50 °, more preferably about 45 °, and the knife edge illuminating means and / or the light receiving means or both 460.
By providing a filter that cuts the wavelength range of nm and above,
By reducing the effect of color reflection depending on the blood components under the skin, it is possible to greatly mitigate the reduction in the density difference of the knife edge pattern due to the internal diffused light of the skin, and thus it is possible to improve the measurement accuracy. .
【0015】[0015]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。なお、各図中同一符号は同一又は同等の
構成要素を表している。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals represent the same or equivalent constituent elements.
【0016】図1は本発明の装置の概略図であり、図2
は全体構成図である。FIG. 1 is a schematic diagram of the apparatus of the present invention, and FIG.
Is an overall configuration diagram.
【0017】同図に示したように、本発明の装置はナイ
フエッジ照明手段1と受光手段2とを有している。これ
らナイフエッジ照明手段1と受光手段2とは、これらを
固定している移動ステージ3とステップモータ4とから
なる移動手段により一体的に移動するようになってい
る。As shown in the figure, the apparatus of the present invention has a knife edge illumination means 1 and a light receiving means 2. The knife edge illuminating means 1 and the light receiving means 2 are integrally moved by a moving means composed of a moving stage 3 and a step motor 4 which fix them.
【0018】ここで、ナイフエッジ照明手段1は、皮膚
表面Sに明暗パターンが形成されるように平行光Lを投
光するものであり、ナイフエッジ遮光手段を内蔵した照
明筒1aとその前面に設けられたフィルター1bからな
っている。また、ナイフエッジ照明手段1の背後には、
スリット用光源5として、白色光を発するハロゲンラン
プが設けられている。The knife edge illumination means 1 projects parallel light L so that a light and dark pattern is formed on the skin surface S, and the illumination tube 1a containing the knife edge light shielding means and the front surface thereof. The filter 1b is provided. Further, behind the knife edge lighting means 1,
As the slit light source 5, a halogen lamp that emits white light is provided.
【0019】ナイフエッジ照明手段1の光源5として
は、投光ビームの平行性の点からレーザーを使用するこ
とも考えられるが、測定対象が生体の皮膚であること、
特に、多くの場合、目に隣接した目尻付近が観察対象と
なることを考慮すると、レーザーの使用は安全上問題が
ある。更に現存のレーザーは長波長のものに限定される
ため、血液成分に依存した色反射の影響を受けやすい。
また、レーザー光を使用すると皮膚表面での反射光の干
渉のために観察されるパターンがちらつくのでエッジの
正確な検出が困難になるという問題も生じる。そこで、
本発明においては、この実施例のように白色光を発する
ハロゲンランプ、あるいはメタルハライドランプ等を使
用することが好ましい。A laser may be used as the light source 5 of the knife edge illumination means 1 from the viewpoint of the parallelism of the projected beam, but the object to be measured is the skin of the living body.
In particular, in many cases, considering that the vicinity of the outer corner of the eye adjacent to the eye is an observation target, the use of a laser poses a safety problem. Furthermore, existing lasers are limited to those with long wavelengths, and are therefore susceptible to color component-dependent color reflection.
Further, when laser light is used, the observed pattern flickers due to interference of reflected light on the skin surface, which makes it difficult to accurately detect edges. Therefore,
In the present invention, it is preferable to use a halogen lamp that emits white light, a metal halide lamp, or the like as in this embodiment.
【0020】また、この実施例においてフィルター1b
は、受光手段2において皮膚内部からの拡散光が受光さ
れることによる観察パターンの濃淡差の低減に対して、
そのような濃淡差の低減が抑制されるように、上述のハ
ロゲンランプから発せられた白色光のうち高波長側をカ
ットするために設けられている。このようなフィルター
としては、460nm以上をカットするものが好まし
い。Further, in this embodiment, the filter 1b
Is for reducing the contrast difference of the observation pattern due to the reception of diffused light from the inside of the skin by the light receiving means 2.
It is provided to cut off the high wavelength side of the white light emitted from the above-mentioned halogen lamp so as to suppress the reduction of the light and shade difference. As such a filter, one that cuts 460 nm or more is preferable.
【0021】一方、受光手段2は、皮膚表面からの反射
光を受光するものであり、フィルター2a、レンズ系2
b、CCDカメラ部2cからなっている。このフィルタ
ー2aは、ナイフエッジ照明手段1のフィルター1bと
同様の理由で設けられている。レンズ系2bとしては、
テレセントリック光学系をなすものが好ましい。また、
CCDカメラ部2cは、短波長域に感度帯域をもつよう
なCCD素子から形成することが好ましい。On the other hand, the light receiving means 2 receives the reflected light from the skin surface, and includes the filter 2a and the lens system 2
b, a CCD camera section 2c. This filter 2a is provided for the same reason as the filter 1b of the knife edge illumination means 1. As the lens system 2b,
A telecentric optical system is preferable. Also,
The CCD camera section 2c is preferably formed of a CCD element having a sensitivity band in the short wavelength range.
【0022】受光手段2の後段には、CCDカメラ部2
cからの受光信号に基づいて皮膚表面の形状を算出する
信号処理手段が設けられている。即ち、CCDカメラ部
2cからの受光信号を増幅するCCD−AMPユニット
6、受光信号を例えば2値化又は3値化する信号処理装
置7、画像取り込みボード(I/O)8、各信号の相対
的偏差に基づいて表面形状を算出するコンピュータ9、
コンピュータ9によるワイヤーフレーム画像等の算出結
果を表示するCRT10が設けられている。The CCD camera unit 2 is provided after the light receiving means 2.
Signal processing means for calculating the shape of the skin surface based on the received light signal from c is provided. That is, the CCD-AMP unit 6 for amplifying the light reception signal from the CCD camera unit 2c, the signal processing device 7 for binarizing or ternarizing the light reception signal, the image capturing board (I / O) 8, the relative of each signal. A computer 9 for calculating the surface shape based on the statistical deviation,
A CRT 10 for displaying the calculation result of the wire frame image and the like by the computer 9 is provided.
【0023】この実施例の装置においては、上述のよう
にナイフエッジ照明手段1と受光手段2とが、共に移動
ステージ3に固定されているので、これらはステップモ
ータ4の作用により一体的に移動する。ここで、ステッ
プモータ4は、I/Oボード11及びモータードライバ
ー12を介してパーソナルコンピュータ9により制御さ
れる。In the apparatus of this embodiment, since the knife edge illumination means 1 and the light receiving means 2 are both fixed to the moving stage 3 as described above, they are integrally moved by the action of the step motor 4. To do. Here, the step motor 4 is controlled by the personal computer 9 via the I / O board 11 and the motor driver 12.
【0024】したがって、皮膚表面の所定範囲を測定す
るために、ステップモータ4を作用させ、ナイフエッジ
照明手段1から投光される光が皮膚表面の所定範囲を走
査するようにし、その反射光が受光手段2で受光される
ようにする場合に、受光手段2の位置をナイフエッジ照
明手段1の位置に応じて格別に調整しなくでも、常時、
反射光を受光手段2のほぼ中央部に入射させることが可
能となる。したがって、図3(a)に示したように、受
光した光に基づいて形成されるナイフエッジパターンの
明暗の境界であるエッジラインAを、常時、CRT10
の画面の中央部に位置させることが可能となる。またこ
れにより、測定深度を大きくすることが可能となる。こ
れに対して、受光手段2をナイフエッジ照明手段1と一
体的に移動させない場合には、図3(b)に示したよう
に、ナイフエッジ照明手段1の位置に応じてエッジライ
ンAが画面から外れ易くなり、そのため、測定深度が浅
くなり、さらには測定を行えない場合も生じるという問
題が生じる。特に、測定対象が顔面のように本来的に複
雑に湾曲した立体の表面である場合には、このような問
題が顕著となる。Therefore, in order to measure the predetermined area of the skin surface, the step motor 4 is operated so that the light projected from the knife edge illumination means 1 scans the predetermined area of the skin surface, and the reflected light is When light is received by the light receiving means 2, even if the position of the light receiving means 2 is not specially adjusted according to the position of the knife edge illumination means 1,
It becomes possible to make the reflected light enter the substantially central portion of the light receiving means 2. Therefore, as shown in FIG. 3A, the edge line A, which is the light-dark boundary of the knife edge pattern formed on the basis of the received light, is always set at the CRT 10
It is possible to position it in the center of the screen. This also makes it possible to increase the measurement depth. On the other hand, when the light receiving means 2 is not moved integrally with the knife edge illumination means 1, the edge line A is displayed on the screen according to the position of the knife edge illumination means 1 as shown in FIG. Therefore, there is a problem in that the measurement depth becomes shallower and the measurement may not be performed. In particular, when the measurement target is a three-dimensional surface that is inherently complicatedly curved like a face, such a problem becomes remarkable.
【0025】また、この装置には、受光手段2に入射さ
せる測定光の角度調整のため、角度調整鏡13が移動ス
テージ3に固定されて設けられている。Also, in this apparatus, an angle adjusting mirror 13 is fixedly provided on the moving stage 3 for adjusting the angle of the measuring light incident on the light receiving means 2.
【0026】本発明において、皮膚表面に対する投光角
及び皮膚表面からの反射光の受光角に特に制限はない
が、図1に示したように、投光光が皮膚表面Sに略垂直
に入射するようにし(投光角θi=約0°)、皮膚表面
からの反射光が受光角θo=30°〜50°、より好ま
しくはθo=約45°で受光されるようにすることが好
ましい。一般に皮膚は半透明体であるため投光した光の
内部拡散が起こりやすく、そのために測定されるナイフ
エッジパターンの濃淡差が低減し、測定精度が低下しや
すいが、投光角θi を0°に近づけるほど反射光におけ
る皮膚内部拡散光の割合を少なくすることができるの
で、ナイフエッジパターンの濃淡差の低減を抑制し、測
定精度を向上させることが可能となるので好ましい。ま
た、受光角θoに関しては、受光光が投光光に対して9
0°に近づく程しわの凹凸が検出されやすくなるのでし
わの測定精度は向上するが、角度が大きくなりすぎると
死角となる部分が生じてデータの欠落箇所が生じるの
で、上述のように投光角θi を略0°とする場合に、受
光角θo は30°〜50°、より好ましくは約45°と
することが好ましい。In the present invention, the light projection angle to the skin surface and the light reception angle of the reflected light from the skin surface are not particularly limited, but as shown in FIG. 1, the projected light is incident on the skin surface S substantially vertically. It is preferable that the reflected light from the skin surface is received at the light receiving angle θo = 30 ° to 50 °, more preferably θo = about 45 °. Generally, since the skin is a translucent body, internal diffusion of the projected light is likely to occur, which reduces the difference in shade of the knife edge pattern to be measured, and the measurement accuracy is likely to decrease, but the projection angle θi is 0 °. Since the ratio of the diffused light inside the skin in the reflected light can be reduced as the value becomes closer to, it is possible to suppress the reduction in the density difference of the knife edge pattern and improve the measurement accuracy, which is preferable. Regarding the light receiving angle θo, the received light is 9
As the wrinkle unevenness is more likely to be detected as it approaches 0 °, the wrinkle measurement accuracy is improved, but if the angle is too large, a blind spot occurs and a missing data point occurs. When the angle θi is approximately 0 °, the light receiving angle θo is preferably 30 ° to 50 °, more preferably about 45 °.
【0027】以上の装置を使用して皮膚表面のしわを測
定するに際しては、人体のゆらぎ、眼球の動き、心臓の
鼓動等の人体の動きが測定に及ぼす影響を考慮すると、
測定はなるべく短時間で完了するようにすることが好ま
しい。測定範囲は、その範囲内で皮膚表面の全体的な輪
郭が極端に湾曲していないことが好ましいため、測定部
位の輪郭等に応じて適宜定める。また、測定倍率は、し
わの程度に応じて適宜定めることができるが、通常、顔
面のしわの測定のためには10〜100倍程度とするこ
とができる。When measuring wrinkles on the skin surface using the above apparatus, considering the influence of human body movements such as fluctuations of the human body, movements of the eyeball, and heartbeat on the measurement,
It is preferable to complete the measurement in the shortest possible time. Since it is preferable that the entire contour of the skin surface is not extremely curved within the range, the measurement range is appropriately determined according to the contour of the measurement site and the like. Further, the measurement magnification can be appropriately determined according to the degree of wrinkles, but usually it can be about 10 to 100 times for the measurement of facial wrinkles.
【0028】具体的な測定態様としては、例えば、ナイ
フエッジ照明手段と測定する皮膚表面との距離を約26
mmとし、表1に示したモード1〜6のようにレンズ倍
率、測定範囲を定めることにより、4.5〜15秒で測
定を完了させ、x−y方向(皮膚表面方向)分解能1
2.5〜30μm、測定深度9〜21mm、z方向(深
度方向)分解能17.6〜41μmを達成することがで
きた。そして、例えば、目尻にある深いしわの測定結果
に基づき、図5に示すようなワイヤーフレーム図をCR
Tに表示させることができた。As a specific measurement mode, for example, the distance between the knife edge illumination means and the skin surface to be measured is about 26.
mm and setting the lens magnification and the measurement range as in Modes 1 to 6 shown in Table 1, the measurement is completed in 4.5 to 15 seconds, and the xy direction (skin surface direction) resolution 1
It was possible to achieve 2.5 to 30 μm, measurement depth 9 to 21 mm, and z-direction (depth direction) resolution 17.6 to 41 μm. Then, for example, based on the measurement result of the deep wrinkles on the outer corners of the eyes, the wire frame diagram as shown in FIG.
I was able to display it on T.
【0029】[0029]
【表1】 モード : 1 2 3 4 5 6 レンズ倍率 : 10 10 50 50 50 50 X−Y測定範囲(mm) X: 15 20 6.4 12.8 20 20 (mm) Y: 15 15 6.4 6.4 6.4 6.4 X−Y分解能(μm) ΔX: 30 30 12.5 12.5 12.5 25 (μm) ΔY: 30 30 12.5 12.5 12.5 12.5 測定深度(mm) Z: 21 21 9.0 9.0 9.0 9.0深度分解能(μm) ΔZ: 41 41 17.6 17.6 17.6 17.6 測定時間(sec) : 4.5 6.5 5 10 15 7.5[Table 1] Mode: 1 2 3 4 5 6 Lens magnification: 10 10 50 50 50 50 XY measurement range (mm) X: 15 20 6.4 12.8 20 20 (mm) Y: 15 15 6.4 6.4 6.4 6.4 XY resolution (μm ) ΔX: 30 30 12.5 12.5 12.5 25 (μm) ΔY: 30 30 12.5 12.5 12.5 12.5 Measuring depth (mm) Z: 21 21 9.0 9.0 9.0 9.0 Depth resolution (μm) ΔZ: 41 41 17.6 17.6 17.6 17.6 Measuring time (sec) ): 4.5 6.5 5 10 15 7.5
【0030】[0030]
【発明の効果】本発明によれば、皮膚表面のしわの三次
元形状を簡便かつ正確に測定することが可能となる。According to the present invention, the three-dimensional shape of wrinkles on the skin surface can be easily and accurately measured.
【図1】本発明の装置の概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of the device of the present invention.
【図2】本発明の装置の全体構成図である。FIG. 2 is an overall configuration diagram of the device of the present invention.
【図3】ナイフエッジパターンの説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a knife edge pattern.
【図4】ナイフエッジ照明を用いた光切断法の原理の説
明図である。FIG. 4 is an explanatory view of the principle of a light cutting method using knife edge illumination.
【図5】目尻のワイヤーフレーム図である。FIG. 5 is a wire frame diagram of the outer corner of the eye.
1 ナイフエッジ照明手段 1a 照明筒 1b フィルター 2 受光手段 2a フィルター 2b レンズ系 2c CCDカメラ部 3 移動ステージ 4 ステップモータ 1 knife edge illumination means 1a illumination tube 1b filter 2 light receiving means 2a filter 2b lens system 2c CCD camera section 3 moving stage 4 step motor
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06T 7/00 1/00 G06F 15/64 M (72)発明者 赤崎 秀一 千葉県千葉市花見川区朝日ヶ丘町1−3− 320 (72)発明者 河合 通雄 千葉県船橋市山手2−9−2−101─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication location G06T 7/00 1/00 G06F 15/64 M (72) Inventor Shuichi Akasaki Hanamigawa-ku, Chiba City, Chiba Prefecture 1-3-2 Asahigaoka-cho (72) Inventor Michio Kawai 2-9-2-101 Yamate, Funabashi City, Chiba Prefecture
Claims (6)
平行光を投光するナイフエッジ照明手段、(B) ナイフエ
ッジ照明手段から投光され、皮膚表面で反射された光を
受光する受光手段、(C) 受光手段で受光されたパターン
に基づいて皮膚表面の形状を算出する信号処理手段、及
び(D) (A)ナイフエッジ照明手段と (B)受光手段とを一
体的に移動させる移動手段を有することを特徴とする皮
膚表面三次元形状測定装置。1. (A) Knife edge illumination means for projecting parallel light that forms a light-dark pattern on the skin surface, (B) Light reception for receiving light projected from the knife edge illumination means and reflected by the skin surface Means, (C) signal processing means for calculating the shape of the skin surface based on the pattern received by the light receiving means, and (D) (A) knife edge illumination means and (B) moving the light receiving means integrally A skin surface three-dimensional shape measuring apparatus characterized by having a moving means.
発する光源とナイフエッジ遮光手段からなる請求項1記
載の皮膚表面三次元形状測定装置。2. The three-dimensional skin surface shape measuring apparatus according to claim 1, wherein the (A) knife edge illumination means comprises a light source that emits white light and a knife edge light shielding means.
nm以上をカットするフィルターが設けられている請求
項2記載の皮膚表面三次元形状測定装置。3. A wavelength of 460 for (A) knife edge illumination means
The skin surface three-dimensional shape measuring apparatus according to claim 2, further comprising a filter that cuts nm or more.
ットするフィルターが設けられている請求項2又は3記
載の皮膚表面三次元形状測定装置。4. The three-dimensional skin surface shape measuring apparatus according to claim 2 or 3, wherein (B) the light receiving means is provided with a filter for cutting wavelengths of 460 nm or more.
直に投光し、 (B)受光手段が受光角30°〜50°で皮
膚表面からの反射光を受光する請求項1〜4のいずれか
に記載の皮膚表面三次元形状測定装置。5. The knife edge illumination (A) projects light substantially perpendicularly to the skin surface, and the light receiving means (B) receives reflected light from the skin surface at a light receiving angle of 30 ° to 50 °. 3. The skin surface three-dimensional shape measuring device according to any one of 1.
用いて皮膚の表面形状を測定する皮膚表面三次元形状測
定方法。6. A skin surface three-dimensional shape measuring method for measuring the surface shape of skin using the apparatus according to claim 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6309527A JPH08145639A (en) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | Three-dimensional shape measuring apparatus for skin surface |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6309527A JPH08145639A (en) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | Three-dimensional shape measuring apparatus for skin surface |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08145639A true JPH08145639A (en) | 1996-06-07 |
Family
ID=17994092
Family Applications (1)
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JP6309527A Pending JPH08145639A (en) | 1994-11-18 | 1994-11-18 | Three-dimensional shape measuring apparatus for skin surface |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH08145639A (en) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005084012A (en) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Kao Corp | Skin shape measuring method and skin shape measuring device |
JP2006223366A (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Shiseido Co Ltd | Simulation device and simulation method for evaluating and simulating skin contour state |
JP2009222418A (en) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Aisin Seiki Co Ltd | Uneven surface inspection apparatus |
JP2009537915A (en) * | 2006-05-24 | 2009-10-29 | ドクター ワース グラフィッシェ テクニック ゲーエムベーハー アンド カンパニー カーゲー | Image information generation method |
JP2010134665A (en) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Shiseido Co Ltd | Lip analysis method |
JP2010167286A (en) * | 2010-03-11 | 2010-08-05 | Kao Corp | Instrument for measuring optical property of skin |
JP2011064617A (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Fukuoka Institute Of Technology | Three-dimensional information measuring device and three-dimensional information measuring method |
JP2021183919A (en) * | 2020-05-21 | 2021-12-02 | 株式会社ナベル | Observing device for broken eggs |
WO2022215585A1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | 株式会社資生堂 | Three-dimensional shape detection device, method, and program |
-
1994
- 1994-11-18 JP JP6309527A patent/JPH08145639A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005084012A (en) * | 2003-09-11 | 2005-03-31 | Kao Corp | Skin shape measuring method and skin shape measuring device |
JP2006223366A (en) * | 2005-02-15 | 2006-08-31 | Shiseido Co Ltd | Simulation device and simulation method for evaluating and simulating skin contour state |
JP2009537915A (en) * | 2006-05-24 | 2009-10-29 | ドクター ワース グラフィッシェ テクニック ゲーエムベーハー アンド カンパニー カーゲー | Image information generation method |
JP2009222418A (en) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Aisin Seiki Co Ltd | Uneven surface inspection apparatus |
JP2010134665A (en) * | 2008-12-04 | 2010-06-17 | Shiseido Co Ltd | Lip analysis method |
JP2011064617A (en) * | 2009-09-18 | 2011-03-31 | Fukuoka Institute Of Technology | Three-dimensional information measuring device and three-dimensional information measuring method |
JP2010167286A (en) * | 2010-03-11 | 2010-08-05 | Kao Corp | Instrument for measuring optical property of skin |
JP2021183919A (en) * | 2020-05-21 | 2021-12-02 | 株式会社ナベル | Observing device for broken eggs |
WO2022215585A1 (en) * | 2021-04-08 | 2022-10-13 | 株式会社資生堂 | Three-dimensional shape detection device, method, and program |
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